fundipress - PEDECA Press

MARZO 2009 • Nº 13
FUNDI PRESS
Nuestra Portada
voxeljet technology ofrece servicios en el área de
la fabricación de núcleos y moldes de fundición sin
herramientas con procedimientos de impresión
con resina de furano sobre arena de cuarzo. Esta
técnica está diseñada específicamente para la
fundición de arena y se puede aplicar en todo tipo
de materiales: acero, hierro fundido, aluminio,
bronce.
voxeljet technology cuenta con más de seis
máquinas para el proceso que, a su vez, cuentan
cada una de ellas con un volumen espacial de 1.500
x 750 x 700 mm.
Esta tecnología es idónea para la elaboración de
prototipos, núcleos complejos y pequeñas series.
voxeljet technology también ofrece soluciones en
el área de la fundición a la cera perdida para la
fabricación de grandes modelos. Estos modelos se
producen con los sistemas de “rapid prototyping”
de voxeljet (VX500 y VX800) que también son
distribuidos por voxeljet.
Cómo ponerse en contacto:
[email protected]
+33 689 121 476
www.voxeljet.com
Sumario • MARZO 2009 - Nº 13
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Noticias 4
Editorial
Air Products y Technip • PIROBLOC introduce el acero inoxidable en el diseño externo de sus calderas • Transmisores de humedad con Ethernet • INEO Prototipos estrena nuevas instalaciones • CryoEase® de Carburos Metálicos.
Información
• Ashland informa 8
• Revisión de la directiva marco de residuos de la UE - Por Confemetal 10
• Air Products participa en un proyecto para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero 12
• Sensores de nivel con cámara digital MDCLS 14
• ABB establece nuevos criterios de referencia con el IRB 4600 16
• Un moldeado de arena rápido que satisface las más altas exigencias - Por Dr. Ingo Ederer 18
• Machería, mejorando productividad y calidad con Foundry Automation SRL - Por Crisanto Cerdán 22
• Normfinish Powertrack 24
• Boletín Técnico F.E.A.F. 25
• Nuevos materiales y técnicas de fundición. La fundición artística contemporánea - Por Sorroche Cruz, A.; Lozano
Rodríguez, I; Durán Suárez, J. A. y Peralbo Cano, R. 30
• MOYVEN lanza innovadoras soluciones medioambientales en el sector de fundición 37
• Últimos desarrollos en el reciclado de chatarra y escoria de aluminio, utilizando hornos rotatorios basculantes - Por Hormesa 38
• Mis micrografías - Por Jordi Tartera 42
• Inventario de Fundición - Por Jordi Tartera 43
Oferta
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Guía de compras
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48
Índice de Anunciantes
Director: Antonio Pérez de Camino
Publicidad: Ana Tocino
Administración: Carolina Abuin
Director Técnico: Dr. Jordi Tartera
Colaboradores: Inmaculada Gómez, José Luis Enríquez,
Antonio Sorroche, Joan Francesc Pellicer,
Manuel Martínez Baena y José Expósito
PEDECA PRESS PUBLICACIONES S.L.U.
Goya, 20, 4º - 28001 Madrid
Teléfono: 917 817 776 - Fax: 917 817 126
www.pedeca.es • [email protected]
ISSN: 1888-444X
-
Depósito legal: M-51754-2007
Diseño y Maquetación: José González Otero
Creatividad: Víctor J. Ruiz
Impresión: VILLENA
Por su amable y desinteresada colaboración en la redacción de este número, agradecemos sus informaciones,
realización de reportajes y redacción de artículos a sus autores.
Asociaciones colaboradoras
D. Ignacio Sáenz de Gorbea
FUNDI PRESS se publica nueve veces al año (excepto enero, julio y agosto).
Los autores son los únicos
responsables de las opiniones
y conceptos por ellos emitidos.
Queda prohibida la reproducción total o parcial de cualquier texto o artículos publicados en FUNDI PRESS sin
previo acuerdo con la revista.
D. Manuel Gómez
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Editorial / Marzo 2009
Editorial
OPTIMISMO
n momentos como los actuales y aunque parezca que todo se
derrumba a nuestro alrededor, es cuando hay que ganarle el
pulso a esta maldita crisis.
E
Con mucho trabajo, esfuerzo y algo de optimismo saldremos de
esta, porque como nos pongamos a pensar en que si ayudas, si
subvenciones, si créditos, … me parece que nos tienen pillados.
Con trabajo y esfuerzo está claro, nunca se nos regala nada y ahora menos. Pero hay que tener ese toque de optimismo en que las
cosas van a empezar a moverse, en que hay que consumir, puede
que no al ritmo de antes, pero sí que hay que vivir.
En cuanto el consumo comience a ser una realidad y notemos que
el dinero se mueve, tarde o temprano la cadena nos llegará.
Este optimismo nos ayuda a enfrentar las dificultades con buen ánimo y perseverancia, de esta manera le ofrecemos este número y
los siguientes, esperando una recuperación económica.
Al igual que en otros números, publicamos el último boletín informativo de la Federación Española de Asociaciones de Fundidores
(F.E.A.F), junto con las secciones habituales “Mis Micrografías” e
“Inventario” del Dr. Jordi Tartera.
Antonio Pérez de Camino
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Noticias / Marzo 2009
Air Products
y Technip
Air Products, compañía matriz
de Carburos Metálicos y la compañía Technip, han anunciado la
prórroga de su acuerdo a largo
plazo hasta el año 2020. Este acuerdo ha propiciado el diseño,
construcción y puesta en marcha
de 30 plantas de producción de
hidrógeno y gas de síntesis a nivel mundial. Esta ampliación del
acuerdo asegura la continuación
de la instalación de plantas industriales para el suministro de
hidrógeno y gas de síntesis de una forma fiable y segura a un número cada vez mayor de clientes
en el sector de refino, químico y
petroquímico.
También permitirá el desarrollo
continuo de la gama de plantas
para mejorar la eficiencia y los
costes.
“Este acuerdo ha sido muy satisfactorio tanto para las dos compañías como para nuestros
clientes”, comenta Jeff Byrne, vicepresidente y director general
de tonnage gases de Air Products. “Trabajando juntos, suministramos a nuestros clientes, desde plantas con la mejor
tecnología, rendimientos, y una
seguridad reconocida mundialmente.
Además de tener un diseño muy
competitivo, menores tiempos
oferta y de plazos de ejecución.
Esto es de gran importancia para la industria del refino y sus
mayores necesidades de hidrógeno, ya que le permite reducir
sus costes de ingeniería e inversión en dichas plantas”.
Ambas compañías aportan al acuerdo amplia experiencia en el
campo del hidrógeno. Technip
facilita la licencia de tecnología,
4
diseño e ingeniería para los reformers de gas natural y Air
Products aporta la tecnología de
separación de gases.
Air Products con su presencia a
nivel mundial y Technip con su
extensa lista de referencias,
proporcionan un conocimiento
de cómo diseñar plantas de la
más alta fiabilidad y eficiencia
del mercado.
Dichas plantas son propiedad
de Air Products, quien las gestiona y mantiene, y suministra
a los clientes mediante acuerdos a largo plazo.
Info 1
PIROBLOC
introduce el acero
inoxidable
en el diseño
externo
de sus calderas
PIROBLOC, empresa española líder en la fabricación de calderas
de fluido térmico de alta calidad, cambia el diseño externo
de sus calderas de alta gama, a
través de una nueva propuesta
moderna y actual.
La compañía, manteniendo siempre su clásico diseño en color rojo
que caracteriza ya a sus calderas,
presenta ahora un modelo innovador en acero inoxidable, de a-
tractiva y moderna estética, en el
que mantiene en su interior la esencia de su tecnología.
El nuevo diseño, fruto de su departamento de Ingeniería, se aplica ya, tanto a sus calderas tradicionales de aceite térmico,
como a sus nuevas calderas de
vapor eléctricas, dirigidas a diferentes sectores de la industria y
servicios.
Desde su departamento de Ingeniería, PIROBLOC desarrolla proyectos a medida de sus clientes,
realizando diseños especiales,
que complementan su alta gama
de productos realizados en serie,
ofreciendo un servicio adaptado
en cada caso, además de estudios técnicos, diagnosis de instalaciones, asesoramiento técnico
y legal.
El objeto es ofrecer cualquiera de
sus productos o instalaciones
con la máxima garantía de satisfacción para sus clientes.
Info 2
Transmisores
de humedad
con Ethernet
Testo, como primer proveedor
mundial de tecnología de medición de humedad, ofrece una interface Ethernet para transmisores de humedad.
Ahora, además de las salidas analógicas para tareas de regulación, también se pueden monitorizar los datos de medición
ininterrumpidamente. La nueva
gama de transmisores de humedad testo 6651 y testo 6681 se
diseñó para monitorizar procesos industriales en los sectores
de aire acondicionado, procesos
y del aire comprimido. La tecnología de última generación testo
Noticias / Marzo 2009
INEO Prototipos
estrena nuevas
instalaciones
Desde el pasado mes de enero,
Ineo Prototipos desarrolla su actividad en unas nuevas instalaciones de 1.000 m2, también situadas en Terrassa (Barcelona).
dispone de soluciones para elevada humedad, procesos de esterilización con H2O2 y trazas de
humedad.
Los transmisores de humedad
testo 6651 y testo 6681 se pueden integrar en el nuevo sistema de monitorización de datos
de medición testo Saveris así
como en cualquier red Ethernet.
Las redes Ethernet están presentes en la mayoría de empresas de forma que el trabajo de
integración de un transmisor de
humedad a la estructura ya existente es mínimo.
Los transmisores en red vía Ethernet ofrecen múltiples ventajas en muchas aplicaciones como
la monitorización en laboratorios, almacenes, salas de producción, salas blancas o sistemas de
secado.
Gracias a la profesionalidad del
sistema de monitorización de
datos de medición el responsable puede disponer de los datos
de producción en su mesa en
cuestión de segundos. Además
de transmitir las señales de las
lecturas por salidas analógicas
hasta el sistema de control, simultáneamente los datos de
medición también se pueden
registrar, documentar y visualizar vía Ethernet. Y también existe la posibilidad de enviar alarmas al responsable del proceso.
Info 3
6
El cambio permite a la compañía
fabricar sus productos con mayor eficacia y rapidez, repercutiendo así en la calidad del producto final.
Este nuevo espacio da cabida a
los actuales recursos humanos y
materiales de la empresa: un equipo de 11 profesionales, 2 máquinas de sinterización, 5 máquinas de vacío, un taller mecánico
y de modelos de fundición, una
Thermojet destinada a la fabricación de piezas de cera para microfusión y maquinaria adicional
para la fabricación de prototipos.
Con este traslado, Ineo Prototipos pretende aumentar su capacidad de respuesta y mejorar
así su servicio al cliente.
Nuevas instalaciones en:
C/ Avenc del Daví, nº 6.
Pol. Ind. Can Petit
08227 Terrassa (Barcelona)
Tel.: 937 337 000
Fax: 937 337 001
Info 4
®
CryoEase
de Carburos
Metálicos
Carburos Metálicos, Grupo Air
Products, cuenta con el servicio
CryoEase® para el suministro
de gases como el nitrógeno, oxígeno, argón o dióxido de carbo-
no, entre otros. Gracias a este
servicio se puede instalar un depósito compacto que proporciona el gas a la presión adecuada
y de forma ininterrumpida, incluso durante la recarga de los
depósitos.
Al utilizarse un solo depósito en
vez de los habituales bloques de
botellas, se consigue una reducción del espacio necesario. Por
poner un ejemplo, un pequeño
depósito de líquido puede contener el equivalente a 16 botellas a alta presión ocupando un
espacio más reducido. Asimismo, al instalarse un sólo depósito se mejora la seguridad y eficacia, ya que el gas se canaliza
directamente al punto de utilización, se evita el riesgo de contaminación cruzada al ser recipientes de uso exclusivo, y las
entregas, que disminuyen respecto a las botellas, no requieren de la intervención ni manipulación por parte del cliente.
Otra de las ventajas del sistema
CryoEase® es su amplia gama de
depósitos que van de los 25 a los
2.000 litros al igual que su fácil
instalación. Para su ubicación
normalmente no es necesaria
ninguna cimentación especial,
ni licencia de obra y no requiere
de corriente eléctrica ni otros
servicios.
Info 5
Información / Marzo 2009
Ashland informa
os comunican que Iberia Ashland Chemical S.A. y Exaloid
Süd-Chemie, S.L. disponen de
una nueva versión de su Política de Seguridad, Salud y Medio Ambiente, y
para dar cumplimiento a los requisitos
establecidos en su sistema de gestión
medioambiental y de prevención de
riesgos laborales, basado en la norma
ISO 14.001:2004 y OHSAS 18001:2007
respectivamente, nos adjuntan una
copia de la misma.
N
Asimismo, nos informan que pueden
consultar los principios guía de Compromiso de Progreso a los que la política hace referencia en la página Web de
FEIQUE (www.feique.org/comunica/
pg2003.pdf).
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Información / Marzo 2009
Revisión de la directiva marco
de residuos de la UE
Por Confemetal
l pasado 22 de noviembre ha visto finalmente
la luz la Directiva por la que se crea un nuevo
marco para la gestión de los residuos en la UE,
con el fin de fomentar la reutilización y el reciclaje de
los residuos y simplificar la legislación actual.
E
Con la nueva legislación se procura reducir el vertido de residuos y las emisiones de gas de efecto
invernadero en los vertederos, promoviendo la utilización de los residuos como recurso secundario.
La Directiva presenta un nuevo planteamiento en
materia de gestión de residuos, en el que se hace
hincapié en la prevención. Los Estados miembros
deberán, por lo tanto, elaborar y ejecutar programas de prevención de residuos y la Comisión Europea deberá informar periódicamente sobre los progresos realizados en este ámbito.
Además en la Directiva se establece una jerarquía
en materia de tratamiento de los residuos, aplicable en el marco de la definición de las políticas nacionales de gestión de residuos, en la que se prevén las cinco acciones siguientes por orden de
prioridad:
• Prevención de residuos (solución que debe favorecerse);
• Reutilización;
• Reciclaje;
• Valorización (incluida la valorización energéética), y
• Eliminación de los residuos, como último recurso.
10
En la aplicación del principio de jerarquía, los EEMM deberán adoptar aquellas medidas tendentes
a fomentar las opciones más favorables desde el
punto de vista del impacto global sobre el medio
ambiente. Esto incluye la posibilidad de que la mejor opción exija la desviación del principio general
de jerarquía de determinados flujos de residuos en
consideración a impactos globales y económicos.
La directiva establece objetivos de reciclado. Para
el 2020 se fijan como objetivos:
— 50 % de preparación para la reutilización y el reciclado de residuos del papel, los metales, el
plástico y el vidrio de los residuos urbanos y asimilables.
— 70 % de preparación para la reutilización, el reciclado y demás recuperación de materiales de
los residuos no peligrosos procedentes de la
construcción y de las demoliciones.
Además la Directiva establece:
• Objetivos medioambientales;
• Define los conceptos de valorización, eliminación,
fin de la condición de residuo y subproducto;
• Definiendo las condiciones de mezcla de residuos peligrosos;
• Previendo un procedimiento encaminado a establecer normas técnicas mínimas para las operaciones de gestión de determinados residuos.
Otro de los aspectos novedosos de esta directiva
frente a su predecesora es la introducción de la
Marzo 2009
responsabilidad ampliada del productor, cuyo objetivo reconocido en la propia directiva es apoyar
el diseño y fabricación de bienes que tengan plenamente en cuenta y faciliten el uso eficaz de los recursos durante todo su ciclo de vida, incluidos su
reparación, reutilización, desmontaje y reciclado
sin perjudicar a la libre circulación de bienes en el
mercado interior.
En virtud de la misma, los estados miembros podrán adoptar medidas para asegurar que cualquier
persona física o jurídica que desarrolle, fabrique,
transforme, trate, venda o importe productos de
forma profesional, vea ampliada su responsabilidad de productor.
Teniendo en cuenta todo el ciclo de vida del producto (ecodiseño), estas medidas podrán incluir,
por ejemplo, la aceptación de los productos devueltos y de los residuos que queden después de
haber utilizado dichos productos, la subsiguiente
/ Información
gestión de los residuos, la responsabilidad financiera de estas actividades, o la publicación de
información sobre en qué medida el producto es
reutilizable y reciclable.
Esto, que formará parte del desarrollo específico de
cada país, deberá tomar en consideración, en todo
caso, la viabilidad técnica y económica y el conjunto de impactos medioambientales y garantizar asimismo el correcto funcionamiento del mercado interior.
La Directiva publicada deroga la Directiva marco vigente relativa a los residuos (2006/12/CE), la Directiva relativa a los residuos peligrosos (91/689/CEE) y
una parte de la Directiva relativa a la gestión de aceites usados (75/439/CEE).
Corresponde ahora a los Estados miembros incorporar la Directiva a sus respectivas legislaciones en
el plazo de dos años.
Información / Marzo 2009
Air Products
participa en un proyecto
para reducir las emisiones
de gases de efecto invernadero
ir Products, compañía matriz de Carburos
Metálicos, ha firmado un acuerdo para suministrar el oxígeno, los servicios de ingeniería y equipos asociados para un proyecto a desarrollar en Gran Bretaña y liderado por la compañía
Doosan Babcock.
A
El objeto es desarrollar una nueva tecnología para
reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. El acuerdo forma parte del proyecto “OxyCoal
2” que se desarrollará en Renfrew, Escocia y demostrará los beneficios de la tecnología de combustión con oxígeno puro, denominada “oxifuel”
en la captura del dióxido de carbono en las centrales térmicas de carbón.
En la combustión oxyfuel, se usa oxígeno puro en
vez de aire y se aumenta la concentración del dióxido de carbono en los gases de combustión, disminuyendo los costes de captura.
“OxyCoal 2” es un proyecto piloto de una gran importancia, ya que tiene una capacidad térmica de
40 MW. Los datos de diseño y operación permitirán
implementar la tecnología “oxyfuel” tanto en centrales térmicas de carbón existentes como de nuevo diseño en todo el mundo.
En este proyecto de millones de dólares, Doosan
Babcock hará diversas modificaciones en su planta
experimental de Renfrew para adaptarlo a oxicombustión de carbón pulverizado con reciclo de
gases de combustión. La instalación se espera que
esté terminada para principios del 2009 y comenzar las primeras pruebas en Marzo de 2009.
12
“Air Products está orgulloso de formar parte del
proyecto Oxycoal 2 y preveemos que los resultados
de estas pruebas tendrán consecuencias globales.
Nuestra avanzada tecnología de oxycombustion
promete ser un componente crítico en los temas
de cambio climático.
Air Products ha sido una compañía líder en el desarrollo de la tecnología oxycombustion, desde un
primer estudio que realizamos con Doosan Babcock hace más de una década.
Este último proyecto de investigación y desarrollo
de tecnología es un paso importante para estar cada vez más cerca de encontrar una solución viable
a la captura del CO2” comenta Steve Carney – Business Development Mgr- Energy Group - Air Products.
“Air Products es reconocida mundialmente por sus
capacidades y experiencia en el diseño, integración y operación de grandes plantas criogénicas de
oxígeno y en la purificación de dióxido de carbono.
Todo ello nos proporciona un gran respaldo en el
desarrollo de la tecnología oxyfuel para la disminución de emisiones de gases efecto invernadero”
comenta Alan Belk, Director Tonnage Gases Europe –Air Products.
“Nuestro desarrollo conceptual de una central térmica de oxycombustión con captura de CO2, está
basado en una amplia experiencia con la tecnología de centrales térmicas de combustión con aire.
Este desarrollo de oxycombustión con
captura de CO2 nos permite confiar que
esta tecnología será comercializada con
éxito.
Trabajando con nuestros socios en este
nuevo proyecto, seremos capaces de conseguir los conocimientos necesarios para
acelerar la implementación de proyectos
de tecnología de combustión limpia de
carbón, tanto en el Reino Unido como en
el resto del mundo” comenta Ian Millar,
Consejero Delegado de Doosan Babcock.
El proyecto “Oxycoal 2” está patrocinado y
financiado por el “Department for Business, Enterprose and Regulatory Reform
(BERR)” del Reino Unido y está dentro del
programa de demostración “Hydrogen
Fuel Cells and Carbon Abatement Technologies (HFCCAT).
Doosan Babcock Energy Limited es la empresa que está lidera el proyecto. “Sottish
and Southern Energy” es el principal patrocinador, junto con otros patrocinadores y participantes, entre los que están incluidos: Air Products Plc, DONG Energy
Generation, Drax Power Limited, EDF Energy, E.ON UK PLC y Scottish Power, así
como el Imperial College, London y la Universidad de Nottingham.
El proyecto de demostración Renfrew
continúa con el largo historial de colaboraciones entre los miembros del proyecto
Oxycoal 2. Como parte de otro proyecto,
Air Products está investigando con el Imperial College y Doosan Babcock las reacciones químicas clave de un proceso innovador que recupera el CO2 en los gases
de combustión.
Esta tecnología ha sido citada recientemente en un estudio publicado “Future
CO2 Capture Technology Options for the
Canadian Market”.
El informe es el resultado de dos años de
estudio y evaluación por parte del BERR y
la Canadian Clean Power Coalition. Revela que esta tecnología ofrece unos costes
de captura y consumo de energía de CO2
similares a los procesos convencionales
de captura mediante lavado de gases.
Información / Marzo 2009
Sensores de nivel con cámara
digital MDCLS
a empresa VORKAUF, S.A. presenta la última
novedad de su representada MODULOC Control Systems Ltd, los sensores de nivel con
cámara digital MDCLS.
L
El uso habitual de estos sensores es en las industrias de fundición, especialmente fundiciones de aluminio, fundiciones de aluminio inyectado y fundiciones de plomo y cobre.
En todas estas industrias es indispensable un control
preciso, fiable y prolongado del nivel de los regueros,
bebedores y mazarotas que se utilizan en una planta
de fundición. Con esto en mente, estos sensores de
nivel incorporan salidas digitales que confirman que
la medición del nivel es transmitida y que la temperatura interna está dentro de los límites.
Los sensores de nivel con cámara digital MDCLS
son unidades compactas con óptica y procesador
de señales integrados para una medida precisa del
nivel de líquido. Un punto láser focalizado es diri-
gido sobre la superficie del líquido y la distancia de
la imagen es determinada por una cámara CCD interna. Los LEDs indican si el objeto está en el centro o en el límite del rango de medida. Viene equipado con un software de instalación para conexión
a PC y para visualizar los valores medidos. La medición de datos es vía RS232 así como mediante salida analógica 4-20 mA.
Todos los modelos operan a una frecuencia de
1.000 mediciones por segundo, una frecuencia de
actualización de la salida de serie de 1.000 puntos
de medición por segundo o inferior.
La cámara está alojada en una segunda carcasa robusta de acero inoxidable equipada con ventilación
de aire refrigerada por vórtice, así como purga de aire de la tobera de protección. Esto permite una sustitución de la cámara sin alterar la configuración del
montaje. El cable de conexión también está encapsulado en un conducto flexible inoxidable como
protección contra salpicaduras de metal caliente.
Todos los modelos tienen una funcionalidad de programación/selección. El modo grupo es la característica principal. En el modo grupo se
calcula un promedio de un número
de puntos de medida erróneos (cero),
generalmente todos, antes de calcular el valor promedio. Los valores
promedio son calculados a la frecuencia de medida completa y son utilizados para convertir las señales analógicas.
14
Información / Marzo 2009
ABB establece nuevos criterios
de referencia con el IRB 4600
BB, proveedor líder de robots industriales, presenta el robot de tamaño
medio más rápido, más preciso y
más ligero de todos los tiempos. En nuevo
IRB 4600 se caracteriza por su nuevo diseño
compacto y ligero, con un brazo superior de
aluminio y ruedas dentadas rectas diseño
de ABB. El robot incorpora QuickMove y
TrueMove, la innovadora tecnología punta
de movimientos de ABB que define el rendimiento exacto y la precisión de recorrido
con el mínimo tiempo de ciclo.
A
El IRB 4600 se comercializa en cuatro versiones: dos versiones con brazo corto (2,05
m) para capacidades de carga de 60 ó 45
kg, y dos versiones con brazo largo (2,50 y
2,55 m) para capacidades de 40 ó 20 kg. El
nuevo robot tiene un área de trabajo extremadamente amplia, unos tiempos de
ciclo mínimos. Puede montarse en el suelo, inclinado e incluso invertido.
Gracias a su capacidad para funcionar invertido,
tiene también un excelente radio de acción por debajo de la base del robot, el alcance vertical más
amplio del mercado en los de su categoría y puede
colocarse encima de las máquinas.
“Creo que todos buscan la solución más eficiente
en su mercado. En éste, lo fundamental es el rendimiento, la calidad y el coste del ciclo de vida, todos
sinónimos de los robots de ABB. El IRB 4600 es el
robot más eficiente del mercado. Si lo que busca es
un robot avanzado con el mejor rendimiento, el
16
IRB 4600 es la mejor elección, sencillamente. No se
encuentra nada parecido en el mercado”, asegura
Gustaf Flodström, director de proyecto de ABB.
Con un peso ligeramente superior a los 400 kilos,
se trata del robot más ligero de los que se ofrecen
en el mercado para aplicaciones diversas. El nuevo
diseño, sin barras paralelas, ofrece un área de trabajo más amplia, y el cuerpo compacto encajará en
las estaciones de trabajo de los usuarios u ocupará
menos espacio que cualquier otro robot de su categoría. El IRB 4600 está diseñado para soportar entornos hostiles; todos los robots están protegidos
de conformidad con la norma IP 67.
Información / Marzo 2009
Un moldeado de arena rápido
que satisface las más altas
exigencias
Por Dr. Ingo Ederer, director general de voxeljet
a reducción de los ciclos productivos con unos costes de elaboración bajos es también
una de las principales exigencias planteadas
al moldeado de arena. Voxeljet technology utiliza
un procedimiento de impresión 3D que reduce el
proceso de impresión de varias semanas a, tan sólo, unos días.
L
Los productos industriales suelen estar integrados,
en un alto porcentaje, de piezas de fundición. Por
ejemplo, los motores diesel se componen entre un
70 y un 80 por ciento de piezas fundidas. Con los
procedimientos anteriores y con los pasos de trabajo ligados a ellos (como, por ejemplo, elaboración de modelos y moldes, moldeo y fundición), las
piezas fundidas se podían fabricar en un plazo de
entre 12 a 16 semanas. Este ciclo de producción es,
para cada vez más fabricantes, demasiado prolon-
En voxeljet, seis grandes sistemas de impresión S15 procesan
hasta 27 toneladas de arena a la semana.
18
gado. “La necesidad de un suministro a muy corto
plazo de las primeras piezas de fundición es cada
vez más habitual”, afirma el Dr. Thomas Schuszter, director de la sección de Preparación de trabajos de fundición de MAN Diesel SE de Augsburgo. A
lo que añade: “Nos gusta comprometernos con esta tarea y consideramos la capacidad de ofrecer una respuesta rápida como un medio para distinguirnos de la creciente competencia”.
El procedimiento de impresión con molde
de arena 3D es la base adecuada
El uso del procedimiento de impresión 3D implementado por voxeljet technology permite fabricar
rápidamente piezas de función. Como especialistas para sistemas de impresión 3D, voxeljet une la
última tecnología inkjet de alto rendimiento con elaboración rápida y ofrece sistemas de impresión
3D, tecnología de impresión y de dosificación, y
distintos servicios.
El llamado procedimiento “Generis-Sand” se basa
en una tecnología de impresión 3D en que un material de moldeado (como, por ejemplo, arena de cuarzo) se dispone en finas capas sobre una base de
moldeado. A continuación se imprime de forma selectiva con resina de furano. La resina une las partículas dentro y por debajo de la capa. De esta forma,
los moldes deseados se generan por ordenador y de
forma totalmente automática capa a capa (véase, ilustración Impresión 3D). El procedimiento aditivo
permite crear geometrías complejas con la mayor
precisión. Para ello, el operario sólo tiene que intro-
Marzo 2009
/ Información
Proceso Generis-Sand, visión general.
Desempaquetado de piezas en vacío.
Acabado manual.
ducir los datos CAD del modelo. Para la construcción se pueden utilizar todos los programas CAD 3D
que generen datos Step o Iges y que dispongan de una interfaz de exportación. “Estos requisitos los
cumplen casi todos los programas CAD utilizados
hoy en día a nivel comercial. Voxeljet suele trabajar
con Solid Works y Rhino”, explica el Dr. Ingo Ederer,
director general de voxeljet.
Las máquinas de tipo S15 utilizadas por voxeljet
procesan datos STL que genera voxeljet gracias a
su experiencia a partir de datos Step o Iges. Sin
embargo, los clientes también pueden crear sus
propios datos STL y transmitirlos a voxeljet. Transcurridos al menos tres días, se tiene el molde listo
para fundición que se envía al cliente por mensajero o servicio de transporte. Además, los servicios
Numerosas opciones de construcción
En términos generales, el procedimiento de voxeljet permite implementar muescas traseras y particiones de moldeado. El constructor no necesita disponer de ángulos de desmolde. No obstante, se
recomienda insertar perforaciones de transporte
para grandes núcleos y moldes de más de 30 kg. Los
datos de construcción se pueden transmitir fácilmente a través de correo electrónico (si el volumen
de dato es relativamente pequeño y no supera los
15 MB). Si el volumen de datos es mayor, los datos
se transfieren a través de líneas FTP u Odette.
Núcleo de camisa de agua.
19
Información / Marzo 2009
Culata de cilindro gran diesel fundida.
de voxeljet también pueden incluir la elaboración
de la pieza de fundición. La compañía adjunta documentación detallada con los núcleos con diseño
especialmente complejo o difíciles de almacenar.
Si los núcleos no ofrecen, por sí solos, la estabilidad necesaria, se integran refuerzos.
Voxeljet cuenta, en este momento, con más de seis
instalaciones del tipo S15 capaces de fabricar piezas de un tamaño de hasta 1,5 m x 0,75 m x 0,7 m
en distintos materiales. Cortando y pegando el núcleo original o el molde también se pueden elaborar piezas de mayor tamaño. Voxeljet moldea cada
semana hasta 27 toneladas de arena. "Fundiciones
y constructores de moldes de toda Europa utilizan
ya este servicio único", afirma Ederer satisfecho.
Crecimiento de las áreas de aplicación
Durante mucho tiempo, el principal área de aplicación fue la industria automovilística que utiliza el
procedimiento para producir componentes de motor y piezas de automóvil. Pero cada vez se produ-
Molde de fundición de arena para culata de cilindro gran diesel.
20
Voxeljet fabricó la campana de embrague con un grosor extremadamente fino de capas con los procedimientos de impresión 3D.
cen en mayor medida moldes para piezas individuales y series más reducidas para el usuario final.
La preparación de repuestos específicos de cliente
goza también de una creciente popularidad.
En la prestación de servicios de voxeljet hay que
destacar la experiencia con todo tipo de materiales. Las arenas de cuarzo se pueden utilizar con un
nivel de granulado de muy fino a muy basto. Además, voxeljet está en posición de utilizar otras arenas. Algo necesario, por ejemplo, en la fundición
de piezas de acero y hierro fundido. Las altas temperaturas resultantes de estos procesos provocan
lo que se denomina "inversión de cuarzo", que
puede causar fisuras en las piezas de fundición.
Por este motivo, voxeljet utiliza otras arenas sin inversión de cuarzo o que ya hayan superado este
proceso de aumento repentino de volumen.
En el abanico de servicios de voxeljet se incluye, por
ejemplo, la fabricación de moldes de fundición de arena para culatas de cilindro gran diesel de MAN
Diesel con un peso de fundición de 2,2 toneladas,
con unas dimensiones externas del medio molde de
1.460 x 741 x 600 mm. No obstante, voxeljet también
puede fabricar moldes de arena para piezas de fundición con un grosor extremadamente reducido. El
especialista en automoción Koncast pidió un molde
de arena para una campana de embrague cuyo punto más fino medía menos de unos milímetros. En
este tipo de zonas especialmente delicadas, las labores de limpieza de restos de arena de los moldes
requieren un gran tacto y el uso de herramientas
endoscópicas. El principal problema es que la arena
no ligada no se desprende por sí sola y hay que retirarla mediante aire comprimido, un pincel, un aspirador o un cepillo. Según el tipo de arena, la limpie-
za del molde puede resultar más o menos compleja.
Con los tipos de arena GS19 y GS25 también se pueden limpiar superficies con muescas traseras pronunciadas e innaccesibles para las herramientas.
Por contra, no se pueden crear así las hendiduras de
molde de un tamaño demasiado reducido para las
herramientas habituales, formadas con GS14 y que,
por lo demás, escapan a todo control.
Se sigue un control de calidad en el que voxeljet utiliza el procedimiento de proyección de luz rasante
de GOM. En este proceso se miden los datos globales
y se comparan con los datos de entrada. Frente a la
comprobación puntual (sistema tráctil con máquinas 3D), aquí se comprueba todo el módulo.
Información / Marzo 2009
Machería, mejorando
productividad y calidad
con Foundry Automation SRL
Por Crisanto Cerdán
roducir buena calidad de machos es tan esencial para las fundiciones como el producir
buena calidad de piezas. Por este motivo,
Foundry Automation SRL ha perfeccionado su
know-how en diferentes aplicaciones técnicas de
machería, durante los últimos años.
P
¿Cómo es este sistema UNICORE?
La necesidad de reducir los costes, mejorar la productividad y calidad de las plantas con una relativa
y rápida amortización, son claves exigidas por nuestros clientes.
Los machos se producen en una disparadora estándar, en función de su tamaño y volumen de dis-
El sistema UNICORE consiste en unidad robotizada
para producción automática de paquetes de machos. Este sistema implica menos mano de obra y
mayor eficiencia para las fundiciones.
En términos de nuevas soluciones, Foundry Automation ha conseguido excelentes resultados con el
sistema UNICORE para machería.
En los últimos años, Italia ha estado ofreciendo la
tecnología UNICORE –y soporte técnico– a varias
fundiciones por todo el mundo, obteniendo una
perfecta calidad de paquetes de machos como base
para una excelente producción de fundición.
Vista general planta UNICORE.
22
Paquete machería ensamblado por un sistema UNICORE.
Marzo 2009
/ Información
paro, entonces los paquetes de machos son preensamblados por robots industriales.
El UNICORE provee de una fijación del paquete de
machos disparando un macho adicional en el interior del paquete, sin usar colas, ni varillas o cualquier otra aplicación convencional. El resultado final es un paquete de machos con una ajustada
tolerancia.
Este sistema de producción de machos de Foundry
Automation SRL ha sido usado exitosamente para muchas aplicaciones diferentes, principalmente en el sector del automóvil produciendo
bloques motor para coches de pasajeros, camiones y otros vehículos industriales, pero también
para válvulas hidráulicas particulares y componentes que requieren una muy alta precisión y
tolerancias.
Foundry Automation SRL también provee de utillajes y asesoría técnica con soluciones integrales
hasta el producto final.
Disponibiliad de grandes y pequeñas
máquinas
Esta compañía destaca por sus máquinas disparadoras de robusta construcción y alta fuerza de
cierre durante las operaciones de disparo y gaseo, diseñadas para conseguir machos de perfecta calidad sin necesidad de posteriores acabados.
Estos conceptos se han aplicado en todos los modelos de disparadora, incluso en las de 15 a 20 litros y en las de 30 litros, las más usadas en fundiciones pequeñas y medianas.
Estos tipos de fundiciones de hierro y aluminio
han elegido las disparadoras de pequeño volumen de Foundry Automation SRL porque son las
fundiciones que más requieren de una alta flexibilidad y una rápida amortización de la inversión.
“Cada máquina ha sido diseñada para usar utillaje
existente sin ninguna modificación y que permita
un rápido cambio, reduciendo tiempos muertos y
mejorando la producción”, dice la compañía.
Este tipo de máquina disparadora pequeña incorpora un gasificador patentado por Foundry Automation SRL. Estas unidades pueden gasear hasta
temperaturas de 120-130 ºC en la placa de gaseo, si
es necesario.
Disparadora SPC-110.
La compañía diseña máquinas para cubrir necesidades específicas, desde una disparadora independiente hasta células de producción de machos con
robot integrado. Otras aplicaciones que incluye es
la producción de machos para válvulas hidráulicas, con todas las operaciones en automático incluso el almacenaje, precalentamiento y el cambio
automático del utillaje o placas modelo (en el caso
de shell moulding).
Comentario respecto a la filosofía corporativa de la
compañía, el Sr. Pietro Visentin concluye: “Foundry
Automation está comprometida para proveer equipos con la máxima fiabilidad para cualquier tamaño
de fundición. Al mismo tiempo, la compañía tiene la
flexibilidad de satisfacer las necesidades de cada
fundición. El servicio al cliente juega un papel clave
en las operaciones de Foundry Automation SRL”.
“Todas las máquinas disparadoras están online y
conectadas a un software base el cual provee de un
servicio “just-in-time” para solución de fallos así
como de mantenimiento y planes preventivos,
consiguiendo que los mismos operen con la máxima eficacia y eficiencia”.
Recordar que esta compañía está representada en
España y Portugal por EIL –Foundry Machines–.
23
Información / Marzo 2009
Normfinish Powertrack
l equipo Normfinish® Powertrack
es una unidad portátil de granallado a presión con todas las características necesarias para lograr resultados
perfectos.
E
Manejo y funcionamiento óptimos gracias a su moderna tecnología de granallado. Para una utilización de abrasivos
de grado fino Normfinish® marca el estándar.
Su diseño ergonómico y la aplicación de modernos
componentes en una estructura compacta forman
un sistema perfecto.
Muy económico y fácil de utilizar gracias a su control PLC. El efectivo cabezal de granallado y la eficaz limpieza de abrasivo logran una inmejorable eficiencia del abrasivo.
El manejo sencillo y su avanzada seguridad son las
características principales de esta unidad portátil
de granallado a presión.
Especificaciones técnicas:
Dimensiones generales: 1.700 x 610 x 1.950 mm (LxANxAL)
Peso:
aprox. 350 Kg
Motor del ventilador:
3,0 kW
310 m3/h – 300 mBar (=30k
Pa)
24
Cartuchos de filtrado:
2 x 4,4 m2
Alimentación:
3 x 400 V / 50 Hz – 0 + tierra
Consumo de aire:
3.000 l/min a 6 bar (con
boquilla de granallado de
6,3 mm)
Marzo 2009
/ Información
Boletín Técnico F.E.A.F.
Noticias publicadas en el Boletín Técnico
de la Federación Española de Asociaciones de Fundidores
del mes de febrero 2009
PROYECTO EUROPEO LEONARDO
E-DECOM
La Asociación de Fundidores del País Vasco y Navarra lidera el Proyecto E-DECOM, englobado dentro de los proyectos europeos Leonardo. El proyecto cuenta con la participación de siete entidades
(Federación Vizcaína de Empresas del Metal, Instituto Vasco de Cualificaciones y Formación Profesional, IDEC, Federación de Sindicatos Industriales
OBES, Cámara de Comercio e Industria de Cluj, Universidad de Tecnología de Kaunas y AFV) en representación de cuatro países: Grecia, Lituania,
Rumania y España.
El objetivo del Proyecto EDECOM es desarrollar el
Entorno del Aprendizaje
promoviendo la innovación pedagógica en formación en las organizaciones del Sector de la
Fundición, transfiriendo
la metodología DIPROCU
para diagnosticar las necesidades de formación en
las empresas.
Para alcanzar este objetivo, se creará y aplicará un
Sistema de Aprendizaje Electrónico con el fin de
desarrollar las capacidades y competencias clave
en el Sector de Fundición.
más de los Sistemas de Cualificaciones y las entidades implicadas en la Formación Continua, estableciendo y reforzando el vínculo y acercamiento
del sistema educación-formación al sistema productivo.
Los beneficiarios a corto y medio plazo serían las
PYMES del Sector de Fundición, sus trabajadores así como las nuevas incorporaciones al Sector, ade-
El proyecto ha comenzado oficialmente en octubre
de 2008 y tiene una duración prevista de 24 meses,
hasta Septiembre de 2010.
25
Información / Marzo 2009
WORKSHOP EICF: “INGENIERÍA
PARA EL ÉXITO”
• Visita a los laboratorios centrales y a las plantas
piloto que INASMET-TECNALIA posee en San Sebastián.
EICF (European Investment Casters’ Federation) ha
organizado para los días 12 y 13 de mayo el workshop “INGENIERÍA PARA EL ÉXITO” que tendrá lugar
en San Sebastián en las instalaciones de INASMETTECNALIA. El workshop abordará tecnologías avanzadas para la fabricación e inspección de piezas fundidas.
• Visita a la planta que INASMET-TECNALIA tiene
en Irún.
La FEAF participa como colaborador de este workshop y es por ello que todos los socios de FEAF pueden participar en el mismo con la misma tarifa de
inscripción que los socios de EICF.
REVISIÓN DE NORMAS
DE FUNDICIÓN EUROPEAS
Pograma de la Jornada Técnica del 12 de mayo:
08:30 Registration.
09:00 Welcome and introduction to INASMET.
09:05 Process Modelling – Opportunities and Challenges (Aachen).
09:35 Process Modelling – Shell mould insulation
(ESI).
10:05 Analysis and control of induced stress in
cast parts (Inasmet).
10.40 Coffee Break.
11:00 Innovative Die Making (Gert Pistol).
11:30 Prototype Ceramic Cores (Prof. Günter Pistol).
12:00 Digital X-ray Technology (GE Inspection
technologies).
12:30 Lunch.
13:30 Developments on Optical Measurement
(Datapixel).
14:00 Developments in NDT and Probability of
Detection (RR).
14:45 Inspection using Automated Visual Processing (Siemens).
15:15 Open discussion on NDT and measurement
issues.
El Organismo de Normalización Europeo, CEN/TC
190 “Tecnología de la Fundición”, está revisando
las principales normas europeas de fundición, EN
1561 (Fundición gris), EN 1563 (Fundición de grafito
esferoidal), EN 1562 (fundición maleable), y EN
1564 (bainítica), entre otras. La FEAF está participando en las Actividades de Normalización de este
Cómite Europeo, en calidad de Presidente y Secretario del CTN-78.
En el proceso de elaboración de normas europeas
participan todos los Países Miembros de CEN, quienes tienen la obligación de adoptar en su propio idioma las normas europeas o ratificarlas mediante
la traducción del título y la adopción del texto original en inglés, francés y alemán. AENOR como
miembro español de CEN realiza esta labor adoptando en español la gran mayoría de las normas
publicadas.
En el caso del SECTOR FUNDICIÓN, es la FEAF
quién desempeña la Secretaría del Comité Técnico
de Normalización de AENOR, CTN-78 “Industrias
de la Fundición”, participando en la evaluación y
revisión de las normas y proyectos de los siguientes Organismos Europeos e Internacionales de
Normalización de Fundición:
— CEN/TC 190 Comité Europeo de Normalización.“Tecnología de la Fundición”.
15:30 Break.
— ISO/TC 25 Organización Internacional para la
Normalización. “Fundición de hierro y lingote”.
15:45 First Article Inspection and Production Control (SNECMA).
— ECISS/TC 31 Comité Europeo para la Normalización del Hierro y del acero. “Steel Casting”.
16:15 Case Study – concurrent engineering (RR).
20:00 Workshop Dinner.
Posteriormente, el 13 de mayo se visitarán las instalaciones de INASMET-TECNALIA, siendo válidas
dos opciones:
26
REVISIÓN DE LA NORMA EN 1563
“FUNDICIÓN DE GRAFITO ESFEROIDAL”
Ya en marzo de 2007 desde la FEAF se facilitó a las
empresas de fundición nodular un primer cuestio-
Marzo 2009
nario sobre la revisión de la norma relacionado con
estructuras ferrítico-perlíticas y perlíticas, y posteriormente en Julio de ese mismo año les remitimos
el primer borrador de CEN de la norma prEN 1563.
Posteriormente, el pasado 17 de febrero hemos enviado a las fundiciones el último borrador del proyecto de norma PrEN 1563 “Founding-Spheroidal
Graphite Cast Irons”. En este documento se han resaltado aquellos aspectos que se van a discutir en
el Grupo de Trabajo Europeo responsable de la revisión de esta norma, CEN/TC190/WG7, en el que
participa el CTN-78, el cual se reunirá el próximo
12 de Marzo, en París.
Teniendo en cuenta que la actual norma EN 1563:
1998, puede modificarse o anularse en función de las
/ Información
observaciones recibidas por parte de los Países
Miembros de CEN, consideramos de vital importancia el que las fundiciones españolas participen aportando sus consideraciones a través de la FEAF.
La norma europea EN 1563, ha sido adoptada y traducida al español como norma UNE-EN 1563:1998
en el año 1998, y modificada posteriormente en
2002 (UNE-EN 1563:1998/A1:2002) y en 2006 (UNEEN 1563:1998/A2:2006).
En el Programa de Trabajo de CEN/TC 190 que presentamos a continuación se pueden ver los proyectos de norma en elaboración, así como, las normas de fundición europeas que están siendo
revisadas.
PROGRAMA DE TRABAJO DEL CTN-78 “INDUSTRIAS DE LA FUNDICIÓN”
• Proyectos de norma europea actualmente en revisión y/o elaboración (CEN/TC 190)
• Proyectos de norma española en tramitación (CTN-78)
27
Información / Marzo 2009
• NORMAS ESPAÑOLAS de reciente publicación (fundición)
OTRAS NORMAS DE FUNDICIÓN DE INTERES DE RECIENTE PUBLICACIÓN
ACTIVIDAD DE ECOFOND
En Noviembre de 2007, tuvo lugar la inauguración
de la PLANTA DE TRATAMIENTO DE ARENA que la
empresa ECOFOND dispone en Salvatierra (Alava).
Durante el ejercicio 2008, ECOFOND ha recibido
11.831 tn de arenas usadas de moldeo en verde, en
su planta de SALVATIERRA-AGURAIN. A su vez, las
fundiciones han reutilizado 8.412 tn de arena regenerada, bien en la fabricación de machos (sistema
ISOCURE), bien como aporte al circuito de moldeo
en verde, bien en el moldeo químico (resinas furánicas). Hasta la fecha 8 fundiciones han utilizado
los servicios de la planta, dando respuesta a una
parte importante de la problemática medioambiental que plantea la puesta en marcha de las Autorizaciones Ambientales Integradas (AAI). ECOFOND ESTÁ ABIERTA A LA INCORPORACIÓN DE
NUEVAS FUNDICIONES QUE NECESITEN UNA SOLUCIÓN PARA VALORIZAR SUS ARENAS.
ECOFOND supone un paso adelante en la gestión
de los residuos del Sector de Fundición, al hacer
posible la reutilización en las propias fundiciones
de las arenas usadas de moldeo en verde, tras un
proceso de lavado por vía húmeda.
PROTOCOLO DE VIGILANCIA
RADIOLÓGICA DE MATERIALES
METÁLICOS
PROCEDIMIENTO PARA REALIZAR LA
VIGILANCIA RADIOLÓGICA MEDIANTE
INSTRUMENTACIÓN PORTÁTIL
Dentro de las actividades del Grupo Técnico del Protocolo, y concretamente en el subgrupo de Fundición
en el que participan 2 fundiciones del Sector, además de la propia FEAF, se ha elaborado un procedimiento de control radiológico de chatarra mediante
equipo portátil, en línea con la propuesta de FEAF de
equipamiento radiológico para las fundiciones, en la
cual las fundiciones cuyo consumo total de chatarras sea inferior a 10.000 tn año podrán adscribirse al
Protocolo con la adquisición de un detector portátil
que sirva para hacer un chequeo exterior de los camiones a la entrada de sus instalaciones.
Actualmente hay 3 fundiciones de FEAF adheridas
al Protocolo; 2 disponen de equipo portátil y una
tercera, de pórtico de detección.
28
Información / Marzo 2009
Nuevos materiales y técnicas
de fundición. La fundición artística
contemporánea
Por Sorroche Cruz, A.(1); Lozano Rodríguez, I.(2); Durán Suárez, J. A.(1)
y Peralbo Cano, R.
1. Departamento de Escultura. Universidad de Granada
2. Grupo de Investigación HUM-629. Universidad de Granada
1. INTRODUCCIÓN
Desde el descubrimiento de la metalurgia, su desarrollo ha sido lento y gradual pero adaptándose a
las necesidades del hombre en cada etapa histórica. Hoy, en la era de las tecnologías, los nuevos
métodos y materiales que el panorama artístico
contemporáneo nos ofrece, nos permiten abordar
un conocimiento teórico y práctico que amplía las
capacidades técnicas y expresivas del ámbito que
nos ocupa: La escultura.
El desarrollo de nuevas técnicas y materiales no
supone desechar los tradicionales, sino añadir mejoras tanto a nivel técnico, resultado final y adaptabilidad al tipo de pieza que el artista desea obtener en metal.
La técnica tradicional de
fundición por excelencia
ha sido “la cera perdida”,
cuyos modelos, adaptándose a este material, han
tomado formas generalmente realistas y humanas
por su apariencia traslúcida, veáse la Figura 1. pero
sin olvidar el campo de expresión más abstracto.
Durante siglos hemos visto como esta técnica ha ido desarrollándose de una
Figura 1. Pieza modelada en cera.
30
cultura a otra: egipcia, mesopotámica,
griega…, y todavía
sigue vigente, pero la
industria de los últimos años, adaptándose a la demanda
del arte actual, desarrolla una metalurgia activa, ligada a
un material revoluFigura 2. Poliestireno expandido.
cionario, los plásticos, el poliestireno expandido como modelo de fundición. (Figura 2).
Paralelamente, los sistemas de moldeo desde la
antigüedad han sido aplicados al modelo de cera.
Sin embargo actualmente se han investigado arenas de moldeo que simplifican y mejoran el proceso. Estas investigaciones intentan aplicar el método
adecuado para el uso de modelos de PE con revestimiento, que no requieren horneo previo, como en
el caso de la cera perdida.
Por ello consideramos necesario establecer puntos
conceptuales entre la antigüedad y la actualidad y
determinar comparativamente, los avances que
estas nuevas técnicas y materiales aportan al ámbito escultórico.
2. PLANTEAMIENTO DE LA METODOLOGÍA
A SEGUIR
Estos nuevos procesos que tienen sus primeras ex-
Marzo 2009
/ Información
periencias en la industria, pretenden incorporarse
al conocimiento artístico, teniendo como punto de
arranque la habitual fundición a la cera perdida e
innovar en procedimientos que sirvan como alternativas en la escultura actual. Con ello recuperamos la historia y analizamos la forma de trabajar
de aquellos materiales para adaptarlos a la tecnología reciente.
Los nuevos métodos consisten en hacer operativos
sistemas tradicionales, adaptándolos a nuevos
materiales, es decir:
— Sustituimos la cera por el poliestireno expandido.
— Incorporamos nuevos métodos de moldeo compatibles con esos materiales. La cascarilla cerámica, arena arebond, pinturas refractarias…
— Posibilitamos la combinación de métodos de
moldeo nuevos con materiales tradicionales,
como por ejemplo el Poliestireno y cera, plastilinas o Poliestireno y cerámica…
3. MATERIALES NUEVOS
3.1 El Poliestireno expandido
Es un material plástico espumado y un polímero
de gran interés industrial. Está formado por un 2%
de materia y un 98% de aire. A partir de la II Guerra
Mundial las empresas se centran en él como un
material aislante y de gran resistencia al choque,
muy apto para usarlo en la construcción.
Debido a sus propiedades gasificables y de gran ligereza, se incorpora al ámbito de la creación artística
con el registro de la patente en 1958 por H.F Shroyer.
Por primera vez se propone este material como modelo para fundición. Hasta hoy ha sido la industria
la encargada de desarrollar esta técnica y explotar
sus posibilidades adaptándola para la extracción de
piezas muy complejas por sus estrechas dimensiones y facilidad de conformado. Figura 3.
Las continuas experiencias han dado lugar a un
nuevo método de moldeo, “lost foam”, de gran interés para el campo escultórico.
Dentro de nuestro ámbito artístico nos interesa sobre todo por su carácter gasificable. Aspecto éste,
que simplifica los métodos de trabajo.
Utilizado como modelo y expuesto a temperaturas
superiores a 80 ºC, el material se contrae y desaparece con la entrada del metal fundido. Ello justifica
Figura 3. Modelaje del Poliestireno Expandido.
la inmediatez y novedad del procedimiento porque
utilizamos un molde con el modelo dentro, que no
requiere evacuación ni horneo previo.
Finalmente, otras características que lo distinguen,
es su resistencia a la humedad, estabilidad a temperaturas ambientales, a los productos químicos y su
versatilidad y ligereza para ser utilizado como modelo en fundición.
3.2 La cascarilla cerámica
Los orígenes de la cascarilla cerámica se remontan
a los primeros moldes por revestimiento cerámico
de la antigüedad, compuestos de barro, paja y otros aditivos. Después surgieron arenas naturales
como material refractario, que han sido extraídas
hasta casi agotar las provisiones que nos ofrecía la
naturaleza. Pero hoy los materiales han ido evolucionando desde las tierras naturales a las arenas
refractarias, más elaboradas, con agentes químicos, y en una variada gama de granulometría, como se aprecia en la figura 4, ofreciendo con ello altas calidades de precisión.
Tal y como la conocemos hoy, la cascarilla cerámica fue aplicada en la industria dental y aeronáutica
de los años 30 y 40, aunque su uso en el ámbito artístico había sido escaso hasta ahora.
La cascarilla es una papilla refractaria compuesta
de moloquita harina y sílice coloidal con la que recubrimos el modelo a reproducir, y seguidamente
estucamos con moloquita en grano mayor. Las capas se repetirán hasta alcanzar el grosor adecuado.
La posterior cocción del molde hace que se alcance
ese carácter cerámico capaz de soportar el metal
fundido.
31
Información / Marzo 2009
nimas tolerancias. Es por esto que actualmente se utiliza en la industria para piezas muy complejas.
Sus características tienen gran parecido con la arena para moldeo “en verde”, pero además la finura
del grano y plasticidad aumenta la calidad de copiado de las piezas, evitando los desprendimientos
espontáneos al extraer el modelo del molde.
3.4 Pintura refractaria
Este material nos permite facilitar la separación
entre el modelo y el molde. Este aspecto lo consideramos de gran importancia en la nueva técnica
de fundición que proponemos.
Figura 4. Moloquita en distintas granulometrías.
La fidelidad de copiado hace que la industria del
motor utilice este sistema para obtener piezas de
gran complejidad, cuyo modelo va a ser preferentemente elaborado en cera. Nosotros pretendemos
extrapolar este proceso al ámbito artístico, con
modelos de poliestireno expandido.
3.3 Arena Arebond
Se trata de una arena muy fina, aglomerada con bentonitas especiales y aceite mineral. (Figura 5). Se suministra preparada para su inmediata utilización y
se emplea como arena de contacto para trabajos de
precisión, obteniéndose muy buen acabado con mí-
Figura 5. Arena arebond.
32
Es una pintura compuesta de un material refractario y un aglutinante al agua. Su novedad reside en
que actúa como barrera física y química entre el
material del molde y el metal fundido, evitando la
oxidación producida por el contacto directo.
Lo incorporamos a la fundición artística por sus propiedades y ventajas en la obtención de piezas escultóricas. Hemos comprobado su compatibilidad química con el modelo y adhesivos utilizados sobre él y
con los materiales del molde, presentando la suficiente permeabilidad y dureza para permanecer estable durante todo el proceso de fundición.
Actualmente la industria aplica esta pintura sobre
los moldes, pero como aportación nosotros la aplicamos directamente sobre los modelos de poliestireno expandido. (Figura 6). Con ello conseguimos
un fácil descascarillado y ahorro en la limpieza final de la pieza, comparado con procesos a la cera
perdida, aumentando el registro superficial, que se
ve incrementado por el sistema de moldeo de la
cascarilla.
Figura 6. Pintura refractaria sobre Poliestireno expandido.
Marzo 2009
/ Información
3.5 Otros materiales
En la búsqueda de nuevas parcelas expresivas e incluso de nuevos modelos de fundición, no debemos dejar de mencionar la integración de materiales a la que son sometidas nuestras piezas.
Hierro, latón, bronce, madera, cerámica… son algunas de las integraciones que se realizan sobre el
modelo de poliestireno expandido. Un ejemplo de
ello es la Figura 7, una serie de piezas en poliestireno con integración de alfileres.
Figura 8. Moldeo en verde.
Figura 7. Poliestireno con integración de alfileres.
También hemos desarrollado experiencias sobre otros materiales gasificables como son: la espuma
floral, donde hemos podido comprobar su compatibilidad, permeabilidad y textura, así como obras
realizadas con PE y cera, PE y plastilina, y otros materiales plásticos, que están en fase de experimentación de su comportamiento y resultados.
Es una arena natural que ofrece plasticidad para
copiar cualquier tipo de huella, finura para dar calidad superficial a la reproducción y refractariedad
para soportar el metal fundido que entra en forma
de aluvión al interior del molde.
4. MÉTODOS DE MOLDEO
EN LA ACTUALIDAD
El proceso de moldeo en verde, utilizado más ampliamente en la industria, ha sido escasamente utilizado en el ámbito escultórico con modelos tradicionales de cera, dada la dificultad para extraer
el modelo y dejar el espacio que ocuparía el metal.
El principal inconveniente consistía en un eventual desprendimiento de la arena al extraer el modelo. Esto obligaba a hacer piezas muy sencillas,
sin contrasalidas y prácticamente planas, para evitar ese desprendimiento.
En la actualidad surgen numerosas arenas de moldeo como sustitutivos o alternativas a materiales
tradicionales que complicaban el proceso de fundición, haciéndolo incluso inaccesible y duradero.
Sin embargo con la utilización del PE como modelo, el molde en verde no requiere horneo previo, ni
extracción de la pieza, lo que nos permite realizar
obras complejas con gran calidad de acabado.
Con la incorporación del poliestireno expandido
como modelo, su uso prolifera, porque el empleo
de muchas de ellas no necesitan horneo y se adaptan a la perfección a un material que también prescinde de ello.
• Moldeo químico autofraguante: Es un método
desarrollado recientemente y experimentado en la
industria actual, como resultado de la búsqueda de
una mejora en la calidad de la obra y la simplificación de los procesos.
• Moldeo en verde: mediante compactación de la
arena alrededor del modelo de PE. (Veáse figura 8).
Los componentes de este molde son arena y productos químicos endurecedores (una resina y un
33
Información / Marzo 2009
namos: “fundición de modelos de PE con moldes
de cascarilla y uso de pinturas refractarias” resuelve la compatibilidad entre materiales relativamente recientes como son el PE y la pintura refractaria
y un material que encuentra sus orígenes en la antigüedad, la cascarilla, y que hoy ha evolucionado
en sus componentes adaptándose a la demanda
actual, y se presenta como arena de sílice en variadas granulometrías.
Esta unión, no sólo amplía nuevas parcelas expresivas, sino que simplifican y mejoran el proceso de
fundición como exponemos a continuación:
Figura 9. Moldeo químico.
catalizador), unidos en una mezcladora (figura 9),
que prepara la arena directamente para ser compactada sobre el modelo en la caja de moldeo. El
resultado de este sistema, aplicado a modelos de
Poliestireno expandido, es semejante al método en
verde, pero incrementa la calidad superficial de la
fundición.
• Moldeo horneado: más conocido como el molde
de chamota (ladrillo molido refractario, escayola y
agua), es el método tradicional aplicado a la cera
perdida. El molde se realiza en un armazón metálico sobre el que es
vertida la mezcla, figura 10, y posteriormente el conjunto es
horneado y preparado para la colada del
metal.
A diferencia de los
anteriores métodos
de moldeo citados,
éste resuelve cualquier problema que
pueda plantear la
morfología de la pieza, permitiendo forFigura 10. Moldeo horneado.
mas huecas y complejas, aunque es necesario el horneo previo, a
diferencia de los métodos vistos anteriormente, en
verde y autofraguante.
5. NUEVAS TÉCNICAS DE FUNDICIÓN
Como resultado de las numerosas pruebas experimentales, la nueva técnica de moldeo que denomi-
34
— La utilización del PE, por su ligereza y facilidad
de conformado, permite una fácil manipulación
del modelo durante todo el proceso. Esto nos aporta una gran inmediatez al no requerir el horneo previo al molde.
— La cascarilla cerámica aumenta, aún más esa ligereza, que en los procesos tradicionales que
nos obligaba a realizar bloques macizos de chamota u otros materiales mucho más pesados.
La precisión conseguida por su aplicación en
capas es otro aspecto de valoración final.
— Y la pintura refractaria que con su estabilidad
aumenta la calidad de registro superficial, pero
sobre todo aporta una facilidad de desmoldeo
que simplifica el proceso.
A continuación presentamos el proceso de una de
las piezas, durante la investigación:
El modelo realizado en Poliestireno Expandido (fig.
11), con integración de chapa e hilo de cobre, es cubierto con una capa de pintura refractaria, (fig. 12).
Tras el secado la pieza es sumergida en una barbotina cerámica compuesta por un aglutinante (sílice
coloidal), que da cohesión y plasticidad y un refractario (moloquita). (Fig. 13).
La textura de la mezcla permite su llegada a todas
las partes del modelo, el cual seguidamente será
recubierto por moloquita en grano fino, tomando
el grosor necesario en sucesivas capas de estucado. (Fig.14).
Un correcto secado entre capa y capa, valorando
especialmente la final, resultará un molde resistente preparado para el proceso de cocción. A través de un choque térmico, el molde de cascarilla
adquiere ese carácter cerámico, visible en el color
blanquecino que adquiere la pieza y que lo hace
resistente a la colada. (Fig. 15, 16 y 17).
Marzo 2009
/ Información
Figura 11. Modelo de Poliestireno.
Figura 12. Pintura refractaria sobre modelo.
Figura 13. Baño cerámico.
Figura 14. Estucado de la pieza.
Figura 15. Cocción del molde. Choque térmico Figura 16. Molde cerámico.
para pasar a estado cerámico.
Con un breve enfriamiento del modelo
bajo chorro de agua se
produce el descascarillado del mismo, facilitado por la aplicación en la primera
fase, de la pintura refractaria. Los retoques
finales son reducidos
dado que las características de la arena y
permeabilidad eliminaban los respiraderos, obligados en técFigura 17. Colada del metal
nicas de fundición
fundido.
tradicionales. Finalmente se obtiene la pieza fundida. (Fig. 18).
Figura 18. Pieza final en bronce con integración de metales.
CONCLUSIONES
La confluencia entre las nuevas tecnologías y modernización de antiguos procesos y materiales,
permiten al escultor actual, no sólo ampliar sus vías expresivas, sino mejorar los resultados, economizar los procesos y escoger el método mas ade-
cuado a la pieza que se desea obtener, dadas las
nuevas alternativas de moldeo y materiales.
Las mejoras que se obtienen en esta investigación
afectan a los siguientes apartados:
35
Información / Marzo 2009
El modelo:
El poliestireno expandido:
a) Gasificable.
b) Peso mínimo.
c) Facilidad de conformado.
d) Resistente a impactos y temperaturas.
e) Económico.
El molde:
La cascarilla cerámica:
a) Ligereza de los moldes.
b) Mayor calidad superficial.
c) Prescinde de respiraderos.
d) Rapidez de ejecución.
e) Compatibilidad con el poliestireno y pinturas
refractarias.
f) Reduce el tiempo de cocción a más del 60%.
g) No requiere horneo.
Las pinturas refractarias:
a) Facilita el desmoldeo.
b) Mejora el registro superficial.
c) Buena permeabilidad.
d) Compatibilidad con el resto de materiales.
AGRADECIMIENTOS
Los resultados de la investigación presentados en
este artículo han sido obtenidos por el Grupo de Investigación HUM 629 de la Dirección General de Universidades e Investigación de la Junta de Andalucía. Además cuenta con la financiación del Proyecto
de Investigación 2006-00308 del Ministerio de Ciencia e Innovación.
REFERENCIAS
CELLINI, Benvenuto: “ Tratado de orfebrería, escultura, dibujo y arquitectura”. Akal, Madrid, 1980.
METAL HANDBOOK:, Ohio, A.S.M. Metal Park, 9ª Ed. Volum.
15, 1988.
REID, David. “The Reid Technique”: http//c2i.net/metaphor/rt.html
SORROCHE Cruz, Antonio: “Nuevas técnicas y nuevos materiales en la fundición escultórica actual” Granada, 1998.
SORROCHE Cruz, Antonio: “Fusión e interaccion de metales
no férricos con la utilización de modelos gasificables de PE aplicados a la escultura” Universidad de Granada, 1999.
WITTKOWER, R: “Procesos y principios”, Madrid. Alianza,
1998.
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Marzo 2009
/ Información
MOYVEN lanza innovadoras
soluciones medioambientales
en el sector de fundición
a empresa MOYVEN viene realizando últimamente una fuerte apuesta en innovación, desarrollando importantes proyectos para diferentes sectores industriales.
L
Concretamente en el área de fundición, MOYVEN
ha desarrollado 3 proyectos que han sido aplicados
con éxito en diversas fundiciones:
• Campanas de captación de humos solidarias a los
hornos de inducción que, mediante un sistema de
"by-pass", desplazan los caudales de descontaminación
al área de fusión
o al de colada.
ocupado, una óptima descontaminación y un flujo rápido de entrada y salida de piezas a desmoldear.
• Sistemas subterráneos de captación y conducción de partículas metálicas generadas en las
operaciones de rebabado de grandes piezas de
fundición, que permiten trabajar a los operarios en unas adecuadas condiciones higiénicosanitarias y mantener limpia la zona de trabajo.
• Cabinas móviles insonorizad a s , con sistema telescópico
de apertura y
cierre de las
mismas, para la
descontaminación de finos de
arena generados en las parrillas de desmoldeo.
Estas cabinas
móviles permiten una reducción del espacio
37
Información / Marzo 2009
Últimos desarrollos en el reciclado
de chatarra y escoria de aluminio,
utilizando hornos rotatorios
basculantes (Parte I)
Por Hormesa
Últimos desarrollos en el reciclado
de aluminio utilizando hornos rotatorios
basculantes (HRB) tomando como referencia
una nueva planta 30 000 TPY de segunda
fusión en Francia
tenimiento de 30 toneladas, secadero de viruta, equipo
de colada y apilador de lingotes automatizado. El documento también compara la nueva planta con la
planta original del propietario, que está equipada con
hornos rotatorios tradicionales de eje fijo (FARF).
La planta está equipada con dos Hornos Rotatorios
Basculantes de 12 toneladas para fundir chatarra comercial general y un Horno Rotatorio Basculante de
7,5 toneladas usado principalmente para fundir escoria de aluminio, junto con dos hornos de afinado/man-
Antecedentes:
La empresa SNR fue fundada hace 40 años en un
emplazamiento situado a 50 km al oeste de París,
en St. Arnoult. La Planta está equipada con:
Aluminium Billet Casting Plants (Plantas de Colada de Barras de Aluminio).
38
Marzo 2009
• 3 hornos rotatorios de eje fijo. Capacidad por unidad: 7,500 kg. Fusión en baño de sales.
• 1 horno de afinado/mantenimiento: Capacidad:
20,000 kg.
• 1 máquina lineal de collar lingotes: Capacidad:
6,000 kg/h.
• 1 Secador de virutas: capacidad 2,000 kg/h.
La capacidad de producción anual en St. Arnoult es
actualmente de 15.000 toneladas y cada turno de trabajo opera con 11 personas. La planta se especializa
en colada de aleaciones por gravedad y a presión.
Es imposible para cualquier empresa permanecer
“estática” incluso algunos dirían especialmente en
la situación económica actual, sin embargo la empresa SNR tomó la decisión de aumentar considerablemente su volumen de producción para satisfacer
la fuerte demanda del sector del automóvil.
La empresa no podía expandirse más en su emplazamiento original y por ello, tras 3 años de investigación, reflexiones y comparación de los equipos,
SNR tomó la decisión de implantar su segunda refinería de aluminio en Prémery, a 250 km al sur de
París, en un solar abandonado antes ocupado por
Bostik (fabricantes de pegamento). SNR ha invertido 7 millones de euros en la nueva planta.
Los objetivos de la empresa al diseñar una planta
nueva empezando desde cero eran:
• Crear una herramienta de producción coherente
y de alto rendimiento.
• Ser capaces de procesar la gama completa de
chatarra comercial, incluyendo escoria utilizando técnicas sin sales.
• Durante los tres años de estudios preliminares,
SNR revisó las diferentes opciones y los últimos
procedimientos de fundición que ofrecía el Mercado: hornos de reverbero (con y sin bombas),
hornos de solera seca y hornos rotatorios basculantes antes de optar por la última solución.
Hornos Rotatorios Basculantes para la fusión
de chatarra o escoria de aluminio
Un horno rotatorio de basculamiento (TTRF o TRF)
es de hecho una “cuba rotatoria inclinada” que aúna las ventajas de los hornos rotatorios, hornos de
reverbero y hornos de solera seca en una sola máquina. De hecho, la idea de estos hornos ha estado
presente durante muchos años y se utilizó antes
de la Segunda Guerra Mundial en la industria del
cobre. Sin embargo, la tecnología de aquellos tiem-
/ Información
pos no fue capaz de obtener todos los beneficios de
este diseño tan sencillo pero ingenioso. Hoy en día,
con los avances en la ingeniería mecánica, hidráulica, refractaria y en el control de los procesos, este
concepto puede demostrar todas sus ventajas.
Eliminación o considerable disminución de la necesidad de utilizar sales y/o fundentes en el proceso de fusión:
• Mejora las condiciones de trabajo de los fundidores.
• Fundición de una amplia gama de materia prima
para refinería.
• Disminución o eliminación de la contaminación
del metal por elementos traza en la carga (por
hierro libre por ejemplo).
• Facilita la mezcla y homogeneidad de la carga.
• Promueve la “auto limpieza” del revestimiento.
• Ofrece un bajo consumo de energía y alto rendimiento térmico.
• Asegura unos índices de fusión más rápidos: 2 a 3
veces más altos que con los hornos tradicionales.
Hornos rotatorios basculantes comparados
con los hornos rotatorios de eje fijo
Si comparamos el concepto de los Hornos Rotatorios Basculantes (HRB) con los hornos rotatorios tradicionales de eje fijo (HREF), las ventajas de los primeros son evidentes. La cámara de HREF no es más
que un tubo o cubeta rotatoria con un quemador en
un extremo y un conducto en el otro. El horno opera
bajo presión negativa y recoge aire frío del exterior
de la cámara, por lo tanto es virtualmente imposible
controlar la atmósfera del horno que está casi siempre expuesta a oxidación (aire puro). Este fenómeno
hace necesario la utilización de grandes cantidades
de sales (NaCl/KC) para proteger la carga y obtener
producciones de metal aceptables. La carga, según
se va haciendo líquida, permanece más o menos estática. Al igual que con todos los hornos de alta temperatura, la transferencia de calor se obtiene fundamentalmente mediante la radiación y reradiación
(vía el revestimiento refractario) pero nunca de manera tan eficiente como con un HRB.
Por otro lado, el HRB es de cámara cerrada con un
único punto de entrada y salida. El quemador y el
conducto van montados en la puerta. El horno opera bajo presión positiva y cuando el quemador está
en funcionamiento no hay entrada de aire exterior
y por lo tanto el horno puede operar reduciendo ligeramente el gas de la atmósfera, lo que elimina la
39
Información / Marzo 2009
necesidad de utilizar una capa de sales de protección. Además, como el horno opera en ángulo, la
carga se mezcla de manera parecida a la de una
hormigonera. Ello hace que mejore la homogeneidad y la transferencia de calor resultando en una
alta eficiencia térmica.
• Control de temperatura de última generación.
Los HRB fabricados por Dross Engineering han tenido aplicaciones en las industrias no férreas y se
utilizan para la fusión de cinc y aluminio y reducir
los óxidos de plomo, estaño y bismuto, demostrando así la destacable versatilidad de este horno.
Hornos de Dross Engineering
La Planta en Prémery de SNR
SNR comparó los hornos rotatorios basculantes ofertados por varios proveedores antes de optar por
los diseñados y fabricados por Dross Engineering.
Las características de los HRB de Dross Engineering
son:
• Diseño compacto.
• Máximo uso de uniones de rotación eliminando
el uso de mangueras flexibles.
• Panel de control de abordo, paquete de potencia
y ventilador de aire.
• Chasis auto sustentado.
• Eliminación de costosas cimentaciones.
• Accionamiento positivo y directo.
• Sistema de control del vari-gas del quemador.
Gama de los Hornos Rotatorios Basculantes
(Horno Convertidor)
1.000 dm3 corresponden a aproximadamente 2,70 toneladas de fusión de aluminio.
• El plan de conjunto de la planta en Prémery tiene
una estructura lógica y divide la fundición en
“zonas de actividad”.
• Recepción de materiales, almacenaje y “afinado
en frío”.
• Preparación de los materiales: Secado de viruta
2.000 kg/h.
• Taller de fundición: hornos rotatorios basculantes 2 x 5 m3 (12,000 kg) y 1 x 3 m3 (7,500 kg). Dos
máquinas de carga para alimentar a los 3 hornos.
Régimen de fusión para cada horno: 3,000 kg/h.
• Afinado: 2 hornos de mantenimiento basculantes de 30,000 kg cada uno.
• Colada/apilado de lingotes: 1 máquina de colada
lineal de 6,000 kg/h, apiladora automática y una
estación de transporte del metal líquido para 14
cucharas de transporte.
• Dross Engineering suministra la planta de fusión
y de carga, los hornos de mantenimiento/afinado, el equipo de colada y apilado de lingotes, el
secadero de virutas, etc.
La planta de Prémery tiene una capacidad anual de
30,000 toneladas y emplea a 7 fundidores por turno
de trabajo.
Control de la polución
*** Tipo de quemador: Los hornos están equipados con quemadores de tipo unidad completa o de tipo industrial, dependiendo del modelo. Todos los hornos pueden caldearse por
gas o combustible y los modelos de Dross 200 pueden equiparse con quemadores de oxígeno (el oxígeno se utiliza en lugar del aire de combustión).
La planta está equipada con una cámara de filtro de
manga diseñado por la subsidiaria francesa de la
empresa alemana INTENSIV. La empresa tiene un
largo historial en el diseño de procesos de secado y
detención de partículas de polvo para la industria
del cemento, fundiciones y minería. La particularidad del sistema de filtro de mangas INTENSIV es su
sistema de limpieza de aire invertido de dos fases
que asegura un funcionamiento óptimo y un bajo
consumo de aire comprimido. En el caso de la planta SNR de Prémery, los medios utilizados y el sistema de aire invertido disminuyen la emisión de partículas de polvo en menos de 0.5 mg/Nm3.
**** Diámetro de la puerta: la capacidad del horno (volumen)
varía dependiendo del diámetro de la puerta elegido.
Capacidad de filtrado: 140,000 m3 @ 110 ºC.
* Vari-gas: La versión completa es Standard en todos los hornos Dross 160.
** Operación de las puertas: manual o automático (radio control remoto) dependiendo del modelo y la opción.
40
Marzo 2009
Adicionalmente, la unidad de secado de virutas está equipada con un post quemador y torre de apagado para evitar la formación de NOX.
Elección del Equipo de Combustión
para el HRB
En cualquier instalación de este tipo es muy importante considerar la elección del sistema de combustión. Para los hornos rotatorios de basculamiento
hay esencialmente dos opciones:
• Quemadores de aire-gas o combustible líquido.
• Quemadores de Oxy-Gas o combustible.
La mayoría de los fabricantes de este tipo de hornos optan por los quemadores de oxy-gas alegando las siguientes ventajas:
• Aumento de los índices de producción.
• Reducción del consumo de combustible.
• O reducción del volumen de productos de combustión, por lo tanto menos necesidad de utilizar
filtros.
• Aumento del calor disponible.
• Prácticamente nada de NOx.
Sin embargo, antes de hacer una elección definitiva, el usuario final debe tener en cuenta otros puntos que no son tan favorables:
/ Información
• Costes más altos del equipo (válvulas inoxidables de conducción de gas, etc.).
• Costes y limitaciones del oxígeno (después de todo, el aire es gratis).
• Control de los quemadores.
• Seguridad de la planta.
• Vida útil del refractario.
Todos aquéllos que tienen amplia experiencia en la
industria pueden asegurar que no hay nada nuevo
por conocer. Hace más de 20 años la tendencia (en
Francia y resto de Europa) en los talleres de segunda
fusión era equipar los hornos (todos sus hornos; rotatorios y de solera seca) con quemadores de oxygas. Los índices de producción mejoraron de manera efectiva (los hornos alcanzaban más temperatura
y los índices de fusión aumentaron) y se registraron
mejores índices de consume. Pero, ¿a qué coste? Los
problemas de los equipos y refractarios y los temas
de seguridad hicieron que todas las instalaciones
volvieran utilizar quemadores de aire/combustible
¿por qué? El control de la combustión de los quemadores de oxy-gas es muy especializado y, en aquel
momento, no existían los sistemas disponibles con
los programas computerizados necesarios para controlar con éxito dichos quemadores para las aplicaciones específicas de los hornos de segunda fusión
en aquella época.
(Continuará)
41
Información / Marzo 2009
Mis micrografías
Por Jordi Tartera
Continuamos esta sección que pretende publicar aquellas micrografías que a lo largo
de nuestra vida profesional nos han parecido más interesantes o curiosas. No pretenden ser ninguna novedad
técnica o científica y por ello pocas explicaciones acompañarán las fotos.
Como muchos fundidores e investigadores también han efectuado micros tanto o más interesantes, desde aquí
les invitamos a que nos las envíen y las publicaremos con el nombre y foto del autor o autores.
Rechupes y segregación
Como consecuencia de la solidificación pueden
aparecer rechupes (Fig. 1) que confirman que el
grafito y la austenita solidifican como eutéctico
Fig. 1.
divorciado, segregación asociada a microrrechupes (Fig. 2). La segregación delimita perfectamente las células eutécticas (Fig. 3) y puede provocar
la presencia de martensita en las fundiciones ADI
(Fig. 4).
Fig. 3.
Fig. 4.
Fig. 2.
42
Marzo 2009
/ Información
Inventario de Fundición
Por Jordi Tartera
Siguiendo el camino emprendido en la revista Fundición y continuado en Fundidores, vuelvo a ofrecer a los lectores de FUNDI PRESS el "Inventario de Fundición" en el cual pretendo reseñar los artículos más interesantes,
desde mi punto de vista, que aparecen en las publicaciones internacionales que recibo o a las que tengo acceso.
DEFECTOS
La teoría del bifilm: perspectivas para piezas sin
defectos
Campbell, J. En francés e inglés. 10 pág.
A los que consideramos que no puede llamarse fundidor el que no sabe quién es John Campbell y no conoce sus trabajos sobre los bifilms, este artículo podría
parecernos reiterativo pero, aparte de la ventaja de
estar en francés para los que lo conocen mejor que el
inglés, es un compendio claro y preciso de los efectos
de este tipo de defecto. El bifilm es una heterogeneidad que provoca un defecto similar a una fisura, muy
difícil de detectar dadas sus reducidas dimensiones.
La mayoría de piezas fundidas presentan millones de
bifilms creados por las turbulencias durante el llenado. A ellos cabe atribuir la formación de poros de gas
y microrrechupes, las roturas en caliente, las bajas
características mecánicas y la escasa resistencia a la
corrosión. La presencia de bifilms permite explicar el
mecanismo de modificación de las aleaciones Al-Si y
la fragilización del acero moldeado por el nitrógeno o
los sulfuros tipo 3. Los bifilms ya pueden estar presentes en los lingotes de primera fusión como consecuencia de técnicas de elaboración deficientes, pero
es durante el llenado y la alimentación de las piezas
cuando se forman en mayor cantidad. La colada contragravedad, el empleo de una artesa de colada, el
uso de stopers o la colada por basculación minimizan
la formación de bifilms. Por el contrario, deben evitarse los sistemas de llenado por gravedad. En la alimentación, aunque las mazarotas actúan muchas veces
como nido de escoria los bifilms de gran superficie
pueden llegar a obstruir el cuello de las mazarotas
impidiendo la alimentación. De aquí la recomendación de Campbell “no mazarotar excepto en los casos
en que sea absolutamente necesario”. El cálculo y diseño de sistemas de llenado y alimentación adecua-
dos significa menos rechazos, menos costes y piezas
características mecánicas más elevadas.
Hommes et Fonderie nº 391. Febrero 2009. P. 11-20
ACABADO
6 reglas para el mejor uso de los abrasivos
Clark, D.C. y S. Gibbs. En inglés. 4 pág.
Las operaciones de acabado suelen ser costosas, por la
escasa mecanización del amolado y por la cantidad de
mano de obra que necesitan, y enojosas para los operarios por el ruido y polvo inherentes al trabajo. En este
artículo se dan 6 reglas prácticas tanto para muelas fijas, portátiles o de banda. En primer lugar debe seleccionarse el abrasivo más adecuado. Para metales no férreos se recomiendan los abrasivos a base de zircona o
alúmina. También debe tenerse en cuenta la densidad
de abrasivo, es decir, la cantidad de abrasivo por superficie, ya que cuanto más alta es, mejor el acabado. En
segundo lugar hay que dejar que la muela haga su trabajo. Un exceso de presión no representa un amolado
más rápido, aparte de posibles tendinitis del operario.
La tercera regla es cuidar el mantenimiento. Una muela mal equilibrada o que gire a menos velocidad de la
especificada redundará en un peor amolado. En cuarto
lugar, se recomienda que el ángulo de ataque sea de 35º
para un buen contacto entre los granos de abrasivo y la
pieza y para obtener un buen acabado. Se puede amolar
entre 15 y 35º pero nunca llegar a los 45º. La quinta regla
es no utilizar nunca agua con abrasivos lubricados, recomendados para piezas que pueden cambiar de color
o que puedan endurecerse al amolar. Finalmente, los
discos abrasivos adhesivos una vez han perdido su poder abrasivo deben sacarse en caliente por que se desprenden mejor y se evita tener que desprenderlos con
herramientas que pueden dañar el plato. Aunque alguna de estas reglas puede parecer una perogrullada, respetarlas es el mejor camino para un amolado eficiente.
Modern Casting 90 (2008) nº 2 p. 38-40
43
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Información / Marzo 2009
INDICE de ANUNCIANTES
ABRASIVOS Y MAQUINARIA . . . . . . . 17
MATIC 09 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contraportada 4
ACEMSA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
MODELOS VIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
BAUTERMIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
MOLDEXPO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
CERAMIFRAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
REVISTAS TÉCNICAS . . . . . . . . . . . . . Contraportada 3
CONIEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
RÖSLER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
CUMBRE INDUSTRIAL . . . . . . . . . . . . 13
SEFATEC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
DEUTSCHE MESSE . . . . . . . . . . . . . . . . 17
SPECTRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
EUCON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
TALLER DE MODELOS Y TROQUELES . 46
EURO-EQUIP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
TALLERES ALJU . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
HEINRICH WAGNER SINTO . . . . . . . . 5
TALLERES DE PLENCIA . . . . . . . . . . . . 47
HORNOS ALFERIEFF . . . . . . . . . . . . . . 15
TARNOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
IBERIA ASHLAND CHEMICAL . . . . . . Contraportada 2
THERMO FISHER . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
INSERTEC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
TRASMET SUBCONTRATACIÓN . . . . 7
INTERBIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
VOXELJET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PORTADA
LIBRO TRATAMIENTOS TÉRMICOS . . 29
VULKAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Próximo número
ABRIL
Granalladoras y granallas. Shot Peening. Tratamiento superficial. Abrasivos. Muelas. Acabado.
Rebarbado. Gases y atmósferas. Lubricantes, fluidos, aceite. Moldeo. Arenas.
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